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2016版高考生物二轮复习 第1部分 专题6 第2讲 生态系统和环境保护课件


第 2 讲 生态系统和环境保护

考纲点击 1.生态系统的结构(Ⅰ)

全国卷考频 高频考点:生态

2.生态系统中的物质循环和能量流动的基本规律及应用(Ⅱ) 系统的结构与功 3.生态系统的信息传递(Ⅱ) 4.生态系统的稳定性(Ⅱ) 5.人口增长对生态环境的影响(Ⅱ) 6.全球生态环境问题(Ⅰ) 7.生物多样性保护的意义和措施(Ⅰ) 能的综合 中频考点:生态 系统的稳定性 低频考点: 环境 保护

体 系 重 组

体 自我校对:A.分解者 B.生产者、消费者 C.食物网 D.信息传递 系 E.物质循环 F.逐级递减 G.负反馈调节 H.抵抗力稳定性 I.恢 重 复力稳定性 J.自我调节能力 K.人口增长 L.直接价值 M.间接 组 价值 N.易地保护

生态系统的结构与功能

1.生态系统的结构 某生态系统参与碳循环如图,其中甲、乙、丙、丁代表生态系统的 4 种成 分。

(1)成分
分解者 非生物的物质和能量(CO2。 库) 生产者 甲: ;乙:消费者 ;丙: ;丁:

(2)生物成分辨析 a.菟丝子;b.豆科植物;c.蚯蚓;d.兔子;e.硝化细菌;f.腐生细菌
消费者 ①:所有的植物不一定均为生产者,如[a](填字母代号)属于 。

②:动物不都是消费者,如[ c ](填字母代号)属于分解者。 ③:细菌不都是分解者,如[ e ](填字母代号)属于生产者。
食物链与食物网 (3)营养结构: 。

2.能量流动 下图表示能量流经该生态系统某一营养级的变化示意图,其中 a-g 表示能 量值的多少。据图回答有关问题:

① 表示其同化能量,其能量 (1)若 A 表示初级消费者的摄入能量,则________

③ ,从该生态系统 ② 表示,C 表示初级消费者利用能量用于________ 值可用________

的能量流动整体上看,初级消费者所同化的能量中被分解者利用的能量值
④ ________( 大于/小于/等于)f 值。
⑤ 。 (2)从图中能计算能量传递效率吗?________

【提示】 ①B ②b(或 d+e) ③生长、发育和繁殖 ④大于 ⑤不能

3.信息传递的三大作用
生命活动的正常进行 (1) ,离不开信息的作用; 生物种群的繁衍 (2) ,也离不开信息的作用; 生物的种间关系 ,以维持生态系统的稳定。 (3)信息还能调节

【高考变式】 1.碳对生物和生态系统具有重要意义,碳在生物群落和无机环境之间的循 环主要以 CO2 的形式进行。(2014· 课标Ⅰ,31-3 改编)(√) 2. 土壤中的硝化细菌是异养生物, 因而不属于生产者。 (2014· 海南, 16D)(×)
【提示】 土壤中的硝化细菌是化能自养型生物,因而属于生产者。 3 .食物链各营养级中 10% ~ 20% 的能量会被分解者利用。 (2014· 江苏,

10C)(×)
【提示】 生态系统中能量流动是单向递减的,其传递效率是 10%~20%, 即 10%~20%的能量被下一营养级所同化,而不是传给分解者的效率。

4.植物→鼠→鹰这条食物链中,第三营养级含能量最少。(2013· 课标Ⅰ, 5D)(√) 5.防治稻田害虫,可提高生产者和消费者之间的能量传递效率。(2013· 四 川,6B)(×)
【提示】 防治稻田害虫,可以使能量更多流向对人类最有益的部分,但 是不能提高能量传递效率。

6.我国南方热带雨林中分解者的代谢活动比北方森林中的弱。 (2010· 大纲 卷,3C)(×)

【提示】 南方热带雨林气温高、生物种类多、数量大,分解者代谢活动 强,土壤中有机物不易积累,故南方热带雨林中的微生物的分解作用较北方森 林中的代谢要旺盛的多。
7.生态系统中的信息传递对所有捕食者都必然有利。(2011· 海南,21B)(×)
【提示】 捕食者的信息也会被被捕食者发现。

题组 1 生态系统的成分及食物网分析 1.(2015· 海南高考)俗话说:“大鱼吃小鱼,小鱼吃小虾,小虾吃泥巴”。 某同学据此设计了一个水池生态系统。下列属于该生态系统第一营养级的是 ( ) A.小鱼吃的小虾 C.吃小鱼的大鱼 B.泥巴中的藻类 D.泥巴中的大肠杆菌

【解析】 生产者处于生态系统第一营养级,泥巴中的藻类是生产者;依 题意知,小虾是初级消费者,小鱼是次级消费者,大鱼是三级消费者,泥巴中 的大肠杆菌属于分解者,故答案选 B。 【答案】 B

2.(2015· 唐山市高三一模)图示某湖泊中的食物网。浮游植物急剧增加时不 会引起( )

A.水华现象 B.a 和 b 的数量增长 C.c、d 和 e 的数量可能大量减少 D.c 与 d 因食物丰富而竞争加剧

【解析】 浮游植物大量增殖可能引起水华现象,这会导致 c、d 和 e 的数 量大量减少,A、C 正确;浮游植物急剧增加,a 和 b 会因为食物充足而数量增 长,B 正确;浮游植物大量增殖后,c、d 会因为食物增加而竞争减弱,D 错误。
【答案】 D

复杂食物网中某种群数量变化的分析 1.以中间环节少的作为分析依据,考虑方向和顺序为:从高营养级依次到 低营养级。 2.生产者相对稳定,即生产者比消费者稳定得多,所以当某一种群数量发 生变化时,一般不需考虑生产者数量的增加或减少。 3.处于最高营养级的种群有多种食物来源时,若其中一条食物链中断,则 该种群可通过多捕食其他生物而维持其数量基本不变。

题组 2 借助图示考查能量流动 1.(2015· 福建高考)下图为某人工鱼塘食物网及其能量传递示意图(图中数字 为能量数值,单位是 J· m-2·a-1)。下列叙述正确的是( )

A.该食物网中最高营养级为第六营养级 B.该食物网中第一到第二营养级的能量传递效率为 25% C.太阳鱼呼吸作用消耗的能量为 1 357 J· m-2·a-1 D.该食物网中的生物与无机环境共同构成一个生态系统

【解析】 A 项,该食物网中最长的食物链为:浮游植物→浮游动物→幽蚊 幼虫→太阳鱼→鲈鱼,食物网中最高营养级鲈鱼属于第五营养级。 B 项,第二 营养级包括浮游动物和摇蚊幼虫,二者共有的能量为 3 780+4 200=7 980,因 此从第一营养级到第二营养级的能量传递效率为:7 980÷31 920×100%=25%。 C 项,一个营养级所含有的能量,一部分流入下一个营养级,还有一部分用于自

身呼吸消耗和流向分解者等, 题目中 1 357 是 1 483(太阳鱼总同化量)减去 126(下 一营养级摄入量)得到的,因此太阳鱼呼吸作用消耗的能量比 1 357 J· m 2 〃a
- -1

要少。D 项,生态系统的组成成分包括生产者、消费者、分解者和无机环境,而 食物网中只有生产者和消费者,无分解者,所以食物网与无机环境不能构成生 态系统。

【答案】 B

2.一科研小组对某人工鱼塘的能量流动进行定量分析,得出相关数据,如 下表所示。(能量单位:J/cm2·a,除表中所列的消费者外,其他类型的消费者 忽略不计)下列有关叙述正确的是( 不同生物 不同能量 流入下一营养级的能量 A 流向分解者的能量 有机物输入的能量 储存的能量 生产者 14.0 22.9 3.1 —— 70.0 ) 植食鱼类 B 3.9 0.6 2.0 9.0 肉食鱼类 0.24 2.0 0.06 5.0 5.2 ?? ?? ?? ?? ?? ??

A.人工鱼塘生态系统的结构包括生态系统的组成成分 B.分析表中数据及各营养级能量的分配,表中 A 指呼吸作用散失的能量 C.第二营养级与第三营养级之间的传递效率为 20% D. 不考虑有机物输入的能量, 按照表中各营养级之间的能量传递效率计算, 肉食鱼类增重 M 千克,需消耗生产者 55M

【解析】 人工鱼塘生态系统的结构包括生态系统的组成成分和食物链、 食物网,A 错误;除最高营养级外,同化的能量有四个去向一部分流向下一营养 级、一部分流向分解者、一部分用于自身呼吸消耗和一部分储存,由此判断 A 指呼吸作用散失的能量,B 正确;肉食鱼类来自上一营养级的能量=5.2+0.06 +2.0+0.24-5=2.5 J/cm2〃a,即表中的 B 为 2.5 J/cm2〃a,由此可计算出第二 营养级与第三营养级之间的传递效率为 2.5÷14≈17.8%,C 错误;生产者固定的 总能量为 70+22.9+3.1+14=110 J/cm2〃a,按照表中各营养级之间的能量传递 效率计算,肉食鱼类增重 M 千克,需要消耗生产者的量为 M÷(2.5÷14)÷(14÷110) =44 M 千克,D 错误。 【答案】 B

与能量流动有关的三个易错点 1.流经各营养级的总能量的关键词: (1)对生产者而言强调关键词“固定”而不能说“照射”。 (2)对各级消费者而言强调关键词“同化”而不能说“摄入”或“储存”。 2.能量传递效率≠能量利用效率: (1)能量传递效率:能量传递效率=(下一营养级同化量÷该营养级同化量) ×100%,范围为 10%~20%。

(2)能量利用效率: ①一般指流入最高营养级(或人类)的能量占生产者固定总能量的比值。 ②一般来说,食物链越短,能量利用效率越高。 ③有时考虑分解者的参与,使营养结构更复杂,以实现能量的多级利用, 从而提高能量利用效率。

3.确定食物网中的“最多”“最少”问题: (1)低营养级“最少”消耗多少或高营养级“最多”增重多少:需选择最短 食物链和最高能量传递效率 20%。 (2)低营养级“最多”消耗多少或高营养级“最少”增重多少:需选择最长 食物链和最低能量传递效率 10%。

题组 3 对生态系统功能的综合考查 1.(2015· 全国卷Ⅱ)下列有关生态系统的叙述,错误的是( A.生态系统的组成成分中含有非生物成分 B.生态系统相对稳定时无能量输入和散失 C.生态系统维持相对稳定离不开信息传递 D.负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定 )

【解析】 A 项,生态系统的组成成分包括非生物的物质和能量、生产者、 消费者及分解者。 B 项, 当生态系统达到相对稳定时, 能量不是没有输入和散失, 而是能量的输入和散失达到一种动态平衡状态。C 项,生态系统中的信息传递可 以调节生物的种间关系,以维持生态系统的稳定。D 项,负反馈调节是生态系统 自我调节能力的基础,有利于生态系统保持相对稳定。

【答案】 B

2.(2015· 日照市一模)某稻田生态系统中生存有卷叶螟及其天敌—青蛙等生 物, 甲图为该生态系统中能量流经某几个营养级的示意图(其中字母表示能量值, 数字表示生理过程),乙图表示卷叶螟种群的增长速率变化曲线。请据图回答:





(1)甲图中,次级消费者指的是______________,①、②、③表示的生理过 程是______________。 (2)甲图中,初级消费者粪便中的能量包含在______________(填图中字母) 中,h 表示储存在初级消费者的______________内的能量。 (3) 由甲图可知,该系统能量从第二营养级传递到第三营养级的效率为 ______________(用图中字母表示)。生态农业实现了能量的多级利用,利用的是 ______________(填图中字母)的能量。

(4)图乙中,e 点时卷叶螟种群数量达到______________;为获得水稻产量的 最大收益,应将卷叶螟种群密度至少控制在 ______________(填图中字母)点之 前。 (5)当看到卷叶螟明显减少时,青蛙部分个体会另觅食地,这体现了生态系 统的______________功能。

【解析】 (1)某稻田生态系统中生存有卷叶螟及其天敌—青蛙等生物,则 食物链有:水稻→卷叶螟→青蛙,故次级消费者指的是青蛙。甲图中①、②、 ③表示的生理过程是呼吸作用。 (2)甲图中,初级消费者粪便中的能量包含在 a 或 g 中,h 表示储存在初级 消费者的遗体、残骸的能量。 (3)由甲图可知,该生态系统能量从第二营养级传递到第三营养级的效率为 e/b;生态农业实现了能量的多级利用,利用了图中 g、i(表示该营养级的粪便等 的未被同化的能量)以及 h(表示生物遗体包含的能量。)

(4)图乙中,e 点时种群的增长速率为 0,卷叶螟种群数量达到 K 值(环境容 纳量);为获得水稻产品的最大收益,应将卷叶螟种群密度至少控制在种群的增 长速率最大 c 点之前。 (5)卷叶螟和青蛙为捕食关系,当看到卷叶螟明显减少时,青蛙部分个体会 另觅食地,这体现了生态系统的信息传递功能。 【答案】 (1)青蛙 呼吸作用 (2)a 或 g 遗体、残骸 (3)e/b ghi (4)K

值(环境容纳量) c (5)信息传递

1.忽略了“摄入量=同化量+粪便量”这个重要关系式,在回答设问 (2)“甲图中,初级消费者粪便中的能量”时漏答 a。 2.混淆 g 和 h 所表示的含义,把初级消费者同化量的一部分即 h 误认为粪 便量,造成设问(2)第一个空易错答为 h,或者把第二个空错答为“粪便”。

生态系统的稳定性及环境保护

1.生态系统抵抗力稳定性与自我调节能力的大小关系
自我调节能力 营养结构 物种丰富度 生态系统中 越大, 越复杂,其 越强,抵

抗力稳定性越强。反之亦然。 2.提高生态系统的稳定性的措施
干扰的程度 (1)要控制对生态系统 ,对生态系统的利用应该适度;

物质、能量 (2)对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的 投入,保证

生态系统内部结构与功能的协调。

3.环境保护 (1)人为因素导致了某生态系统中某些大型肉食动物 (如虎)处于濒临灭绝的
栖息地丧失,对该种群已不 境地,虎种群数量减少的主要原因是人类活动导致

易采取就地保护措施。 (2)景观式人工生态湿地兼具观赏与污水处理功能。对人工湿地中的植物进 行合理配置,可以提高景观的观赏效果,这体现了生物多样性的 直接价值。

【高考变式】 1 .把沼泽地改造成人造林是增加生物多样性的重要手段。 (2014· 江苏 , 17B)(×)

【提示】 把沼泽地改造成人造林是降低了生物多样性。 2. 城市生态系统不具有自我调节能力, 抵抗力稳定性低。 (2014· 天津, 3C)(×) 【提示】 城市生态系统也具有一定的稳定性,具有自我调节能力。

3.若池塘施肥过量,一段时间后,一类生物如微生物大量繁殖,使水体变 黑发臭,该类生物在生态系统中属于分解者。(2013· 大纲卷,33-(5)改编)(√)

4.全球范围内生物多样性有降低的趋势,栖息地破碎化造成小种群有利于 维持生物多样性。(2012· 江苏,24B)(×)

【提示】 栖息地破碎化造成小种群,会减小各个种群之间的基因交流的 机会,导致生物多样性减小。
5.保护生物多样性是实现人类社会可持续发展的基础。遗传多样性较低的 种群适应环境能力强。(2010· 北京,5D)(×)
【提示】 遗传多样性较低的种群适应环境的能力弱。 6.生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用,体现了其间接价值。

(2009· 福建,2C)(√)

题组 生态系统的稳定性、环境保护等知识的综合考查 (2015· 山东高考)湿地是地球上重要的生态系统,具有稳定环境、物种保护及 资源供应等功能。 (1)某湿地由浅水区向陆地方向依次生长着芦苇、碱蓬、柽柳等,这体现了 群落的________结构。调查湿地中芦苇的种群密度常用________法。

(2)图中甲、乙两条曲线分别表示湿地中两种生物当年的种群数量(Nt)和一年 后的种群数量(Nt+1)之间的关系,直线 p 表示 Nt+1=Nt。甲曲线上 A、B、C 三点 中,表示种群数量增长的是________点;乙曲线上 D、E、F 三点中,表示种群 数量相对稳定的是________点;Nt 小于 a 时,甲、乙两条曲线中________曲线 所代表的生物更易消亡。

(3)湿地生态系统被破坏后,生物种类贫乏。要恢复其生物多样性,在无机 环境得到改善的基础上,生态系统组成成分中首先应增加________的种类及数 量。随着生物多样性和食物网的恢复,湿地生态系统的________稳定性增强。 为保护湿地的生物多样性,我国已建立多个湿地自然保护区,这属于________ 保护。

【解析】 (1)湿地由浅水区向陆地方向依次生长着不同的植物,体现了群 落的水平结构。调查植物种群密度常用的方法是样方法。 (2)分析图示中曲线横纵坐标的含义,直线 p 表示 Nt+1=Nt,则直线 p 之上 的点(B、 D、 E)表示 Nt+1/Nt>1, 种群数量增加, 直线 p 之下的点(C)表示 Nt+1/Nt<1, 种群数量减少,直线 p 上的点(A、F)Nt+1/Nt=1,种群数量不变。当 Nt<a 时,甲 曲线代表的生物数量逐年减少,更易消亡。

(3)生态系统被破坏后,在无机环境得到改善的基础上,应首先增加生产者 的种类及数量,以提高生态系统的能量输入,随着生物多样性和食物网的恢复, 营养结构逐渐完善,生态系统的抵抗力稳定性增强。建立自然保护区属于就地 保护。
【答案】 (1)水平 样方 (2)B F 甲 (3)生产者 抵抗力 就地

生态系统自我调节能力辨析及其与抵抗力稳定性的关系 1.生态系统自我调节能力辨析 (1)实例 ①河流:

②森林:

(2)基础:负反馈调节,在生态系统中普遍存在。 (3)特点:生态系统的自我调节能力是有限的,当外界干扰因素的强度超过 一定限度时,生态系统的自我调节能力迅速丧失,生态系统难以恢复。

2.生态系统抵抗力稳定性与自我调节能力的大小关系


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